一種通信裝置和多協(xié)議多信道分層數據傳輸的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種通信裝置和多協(xié)議多信道分層數據傳輸的方法,屬于計算機網絡通信【技術領域】。該裝置主要包括:消息控制策略器,信道管理器,以及消息接入器等部分組成。通過本發(fā)明所述的裝置和方法,能自動計算影響通信交互的數據因素,并形成最優(yōu)的通信交互控制模式及方式,以提高通信服務器系統(tǒng)的性能和效率。
【專利說明】一種通信裝置和多協(xié)議多信道分層數據傳輸的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于計算機網絡通信【技術領域】,具體涉及一種多協(xié)議多信道分層數據傳輸的方法和通信裝置。
【背景技術】
[0002]在傳統(tǒng)的網絡通信數據傳輸領域,基于TCP協(xié)議和UDP協(xié)議的特性,需要根據不同的場景以選擇相應的通信交互方式。TCP協(xié)議是面向連接的、可靠的、有序的、擁有流量控制的傳輸層協(xié)議,它是字節(jié)流的協(xié)議,無記錄邊界。UDP協(xié)議是無面向連接的、不可靠的、無序的、無流量控制的傳輸層協(xié)議,UDP發(fā)送的每個數據報是記錄型的數據報,所謂的記錄型數據報就是接收進程可以識別接收到的數據報的記錄邊界。
[0003]申請?zhí)枮镃N201010139681.1,名稱為“一種實現對多協(xié)議通信組件管理的方法及裝置”的專利申請公開了一種對多協(xié)議通信組件的管理的方法,主要是通過一種消息管理器裝置,能根據客戶端的消息接入狀況動態(tài)選擇最合適的通信交互方式,從而最大地提升服務器的系統(tǒng)性能。
[0004]然而,現有的技術方案都缺少靈活性,需要在不同的場合分別建立系統(tǒng)。當前在進行消息訂閱和數據傳輸過程,主要采用TCP或UDP方式。由于TCP協(xié)議具有長連接的特性,其傳輸的過程中能保證數據的持久性以及安全性,能保證數據從發(fā)送方安全地到達接收方,但同時也由于TCP協(xié)議的特性,在大數據量傳輸和連接數量很多時,對系統(tǒng)的性能影響比較大,影響其應用的訪問。
[0005]在利用UDP協(xié)議方式進行數據傳輸時,由于UDP具有無連接的特性,它能夠保證數據的快速地傳遞到接收方,在數據量很大的領域具有一定的優(yōu)勢,但同時也由于UDP的特性,其不能保證數據能安全地到達客戶端機,這樣在一些數據安全領域,利用UDP協(xié)議則不能滿足數據的傳輸需要。
【發(fā)明內容】
[0006]針對現有技術中存在的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種通信裝置和多協(xié)議多信道分層數據傳輸的方法。該裝置及方法能自動計算影響通信交互的數據因素,并形成最優(yōu)的通信交互控制模式及方式,以提高通信服務器系統(tǒng)的性能和效率。
[0007]為了實現上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用的技術方案是:
[0008]一種通信裝置,包括策略控制器,信道管理器以及消息接入器;所述策略控制器基于影響消息數據傳輸的因素形成對信道的交互控制參數;所述信道管理器基于策略控制器輸出的交互控制參數選擇針對不同的通信鏈路的通信交互方式,從而形成不同的通信鏈路;所述消息接入器,基于信號管理器提供的通信交互方式,實現同遠程客戶端建立連接和信息交互。
[0009]一個可選的實施方式中,所述影響消息數據傳輸的因素包括消息的類型、和/或頻率、和/或信道的擁堵狀況?;蛘?,所述影響消息數據傳輸的因素可以是消息數據的傳輸量、和/或消息數據發(fā)送的頻率、和/或外部鏈接的客戶端數。
[0010]優(yōu)選地,所述信道管理器基于策略控制器輸出的交互控制參數選擇針對不同的通信鏈路的通信交互方式為:對影響消息數據傳輸的數據因素進行加權,根據綜合權重值來選擇通信交互方式。
[0011]進一步,所述綜合權重值的計算方式為:數據頻率*數據頻率權重值+數據傳輸量*權重值+客戶端連接數*客戶端連接權重+數據安全級別*安全級別權重=綜合權重值。
[0012]所述策略控制器根據影響消息數據傳輸的因素實時的變化而調整控制參數,從而具有對擁堵狀況信道的自我調配能力。
[0013]更進一步,針對不同的信道所提供的通信交互方式包括控制指令協(xié)議和數據傳輸協(xié)議。
[0014]本發(fā)明還提供一種通信方法,包括:步驟一:基于影響消息數據傳輸的因素形成對信道的交互控制參數;步驟二:基于策略控制器輸出的交互控制參數選擇針對不同的通信鏈路的通信交互方式;步驟三:基于所述通信交互方式,實現同遠程客戶端建立連接和信息交互。
[0015]一個非限制性的實施方式中,在所述步驟一之前還包括以下步驟:建立基于各種不同策略的信道交互模式及定義。
[0016]進一步,所述步驟二中,在基于策略控制器輸出的交互控制參數選擇針對不同的通信鏈路的通信交互方式之后還包括:步驟2-1:根據不同的信道交互模式生產出不同的是實際信道;步驟2-2:將多個信道構建成一個令牌環(huán);步驟2-3根據信道令牌環(huán)選擇最合適的信道交互模式。
[0017]可選地,所述步驟二中的選擇對應的通信交互方式具體為:對影響消息數據傳輸的數據因素進行加權,根據綜合權重值來選擇通信方式。
[0018]更進一步,所述影響消息數據傳輸的因素為數據傳輸量、和/或數據頻率、和/或客戶端連接數、和/或數據安全級別;所述綜合權重值的計算方式為:數據頻率*數據頻率權重值+數據傳輸量*權重值+客戶端連接數*客戶端連接權重+數據安全級別*安全級別權重=綜合權重值。
[0019]針對不同的信道所提供的通信交互方式包括控制指令協(xié)議和數據傳輸協(xié)議。優(yōu)選地,利用TCP或UDP進行控制指令控制,利用UDP或TCP協(xié)議進行數據傳輸控制;默認采用TCP進行控制命令消息的交互而采用UDP進行數據信息的交互。
[0020]本發(fā)明的效果在于:利用本發(fā)明的技術方案,結合具體的應用(例如結合TCP,UDP的特性,再關聯上業(yè)務應用的實際場景),能動態(tài)地調配同遠程客戶機的通信交互方式,從而能有效地調高系統(tǒng)的效率。基于不同的信道在接入端形成令牌環(huán),接入客戶端根據通過該令牌環(huán)很方便的發(fā)現堵塞和空閑的信道,從而基于最優(yōu)的信道建立同客戶端相應的交互控制模式。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1是本發(fā)明的通信裝置的示意圖;
[0022]圖2是本發(fā)明通信策略控制的示意圖;[0023]圖3是本發(fā)明選擇通信交互方式的示意圖。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步描述。
[0025]如圖1所示,本發(fā)明的第一實施方式提供一種通信裝置。該通信裝置包括:策略控制器、信道管理器以及消息接入器。所述策略控制器基于影響消息數據傳輸的因素(例如接入各種消息的類型、和/或頻率、和/或信道的擁堵狀況等值)形成對信道的交互控制參數。信道管理器,基于策略控制器輸出的交互控制參數選擇針對不同的通信鏈路的通信交互方式,從而形成不同的通信鏈路。消息接入器,基于信號管理器提供的通信交互方式,實現同遠程客戶端建立連接和信息交互。
[0026]所述策略控制器的目的是實現通信鏈路以及交互通道等的策略控制,通過該策略控制器從而實現不同的消息交互控制信道模式;所述信道管理器基于控制策略實現對消息通信鏈路的管理,主要指命令協(xié)議和數據傳輸協(xié)議的交互控制管理;消息接入控制器基于信道管理器所提供的信道,實現同客戶端命令的交互控制以及數據的傳遞控制等策略。
[0027]上述通信裝置可用于執(zhí)行以下步驟:
[0028]步驟一:建立基于各種不同策略的信道交互模式及定義。
[0029]步驟二:根據不同的信道交互模式生產出不同的是實際信道,并將多個信道構建成一個令牌環(huán)。
[0030]步驟三:接入消息端根據信道令牌環(huán)選擇最合適的信道交互模式,從而實現同客戶端的命令和數據信息的交互控制。
[0031]一個優(yōu)選的實施方式中,控制策略具有實時性,動態(tài)地實時地根據變化而進行調整;且策略控制器具有對擁堵狀況信道的自我調配能力。
[0032]所述影響消息數據傳輸的因素包括消息的類型、和/或頻率、和/或信道的擁堵狀況等;另一個可選的實施方式中,影響消息數據傳輸的因素可以是消息數據的傳輸量、和/或消息數據發(fā)送的頻率、和/或外部鏈接的客戶端數。
[0033]所述選擇對應的通信交互方式具體為:對影響消息數據傳輸的數據因素進行加權,根據綜合權重值來選擇通信方式。
[0034]策略控制器輸出地控制參數包括數據傳輸量、數據頻率、客戶端連接數、數據安全級別;所述綜合權重值的計算方式為:數據頻率*數據頻率權重值+數據傳輸量*權重值+客戶端連接數*客戶端連接權重+數據安全級別*安全級別權重=綜合權重值。
[0035]針對不同的信道所提供的通信交互方式主要分為控制指令協(xié)議和數據傳輸協(xié)議兩種;優(yōu)選地,利用TCP或UDP進行命令消息控制,利用UDP或TCP協(xié)議進行數據消息交互控制;默認采用TCP進行控制命令消息的交互而采用UDP進行數據信息的交互。基于不同的信道在接入端形成令牌環(huán),接入客戶端根據通過該令牌環(huán)很方便地發(fā)現堵塞和空閑的信道,從而基于最優(yōu)的信道建立同客戶端相應的交互控制模式。
[0036]以下詳細描述上述實施方式中的通信策略控制處理。在通信交互信道中,影響消息數據傳輸的因素包括多個方面,對后臺服務性能以及信息交互控制質量影響要素主要包括:數據發(fā)送的頻率,數據傳輸量的大小以及外部鏈接的客戶端數。本發(fā)明的更為優(yōu)選的實施方式中,利用這些因素轉變?yōu)橐环N控制策略,通過控制策略器自動地設置服務器同遠程客戶端的通信交互方式。
[0037]圖2描述了本發(fā)明關于通信策略控制的一種實施方式,通信策略控制包括以下步驟:
[0038]首先,建立配置策略規(guī)則文件,設置該策略規(guī)則下對應的數據交互通信的方式,該策略規(guī)則可以根據實際情況而設定,具體的規(guī)則非本發(fā)明的宗旨所在,因此不予以限定。
[0039]其次,對消息進入接入,并寫入到數據消息隊列中;
[0040]第三,數據消息隊列單元動態(tài)計算消息接入的數據因素,并將計算的數據因素推送給策略控制器;基于該實施方式的另一個較為優(yōu)選的實施方式中,所述數據因素為單位時間內接收的消息的數量,和/或平均每分鐘的數據量。所述推送可以為通過消息通知事件進行推送。
[0041 ] 第四,策略控制器根據所述數據因素自動地調整通信交互方式。在一個更優(yōu)選的實施方式中,策略控制器根據所述數據因素,以及和其它的因素(例如,客戶端連接數以及客戶端的安全級別等)自動地調整通信交互方式(例如,數據傳輸協(xié)議、控制指令協(xié)議等)。
[0042]服務器通過調配后的通信方式進行遠程連接,并建立消息數據的傳輸機制。參見圖3,服務器端在同客戶端進行數據交互時,需要進行數據傳輸控制和控制命令控制,數據傳輸控制主要負責將后臺接收到消息數據通過數據通道傳輸到客戶端,而控制命令控制則是通過控制命令通道與客戶端進行各種控制命令交互,如認證、數據的安全性認證、是否到達認證等命令的交互。所以,本發(fā)明將上述數據因素(諸如數據通道、控制命令通道、控制命令等等)和在特定因素下的處理方式轉變?yōu)橐环N控制方式,從而構成策略控制器。在控制規(guī)則單元中,本發(fā)明通過規(guī)則配置來根據數據因素動態(tài)選擇同客戶端的交互通信機制,從而盡可能地提高資源利用率和服務系統(tǒng)的性能。
[0043]更進一步,服務器同客戶端進行通信交互的方式(交互通信機制)可以為以下8種方式中的至少一種。
[0044]
【權利要求】
1.一種通信裝置,包括策略控制器,信道管理器以及消息接入器;其特征在于:所述策略控制器基于影響消息數據傳輸的因素形成對信道的交互控制參數;所述信道管理器基于策略控制器輸出的交互控制參數選擇針對不同的通信鏈路的通信交互方式,并構建成不同的通信鏈路;所述消息接入器,基于信號管理器提供的通信交互方式,實現同遠程客戶端建立連接和信息交互。
2.如權利要求1所述的通信裝置,其特征在于:所述影響消息數據傳輸的因素包括消息的類型、和/或頻率、和/或信道的擁堵狀況。
3.如權利要求1所述的通信裝置,其特征在于:所述影響消息數據傳輸的因素是消息數據的傳輸量、和/或消息數據發(fā)送的頻率、和/或外部鏈接的客戶端數。
4.如權利要求3所述的通信裝置,其特征在于,信道管理器基于策略控制器輸出的交互控制參數選擇針對不同的通信鏈路的通信交互方式為:對影響消息數據傳輸的數據因素進行加權,根據綜合權重值來選擇通信交互方式。
5.如權利要求4所述的通信裝置,其特征在于:所述綜合權重值的計算方式為:數據頻率*數據頻率權重值+數據傳輸量*權重值+客戶端連接數*客戶端連接權重+數據安全級別*安全級別權重=綜合權重值。
6.如權利要求5所述的通信裝置,其特征在于:所述策略控制器根據影響消息數據傳輸的因素實時的變化而調整控制參數,從而具有對擁堵狀況信道的自我調配能力。
7.如權利要求6所述的通信裝置,其特征在于:針對不同的信道所提供的通信交互方式包括控制指令協(xié)議和數據傳輸協(xié)議。
8.一種多協(xié)議多信道分層數據傳輸的方法,包括以下步驟:步驟一:基于影響消息數據傳輸的因素形成對信道的交互控制參數;步驟二:基于策略控制器輸出的交互控制參數選擇針對不同的通信鏈路的通信交互方式;步驟三:基于所述通信交互方式,實現同遠程客戶端建立連接和信息交互。
9.如權利要求8所述的一種多協(xié)議多信道分層數據傳輸的方法,其特征在于,在所述步驟一之前還包括以下步驟:建立基于各種不同策略的信道交互模式及定義。
10.如權利要求8所述的一種多協(xié)議多信道分層數據傳輸的方法,其特征在于,所述步驟二中,在基于策略控制器輸出的交互控制參數選擇針對不同的通信鏈路的通信交互方式之后還包括:步驟2-1:根據不同的信道交互模式生產出不同的是實際信道;步驟2-2:將多個信道構建成一個令牌環(huán);步驟2-3根據信道令牌環(huán)選擇最合適的信道交互模式。
11.如權利要求8所述的一種多協(xié)議多信道分層數據傳輸的方法,其特征在于,所述步驟二中的選擇對應的通信交互方式具體為:對影響消息數據傳輸的數據因素進行加權,根據綜合權重值來選擇通信方式。
12.如權利要求8所述的一種多協(xié)議多信道分層數據傳輸的方法,其特征在于,所述影響消息數據傳輸的因素為數據傳輸量、和/或數據頻率、和/或客戶端連接數、和/或數據安全級別;所述綜合權重值的計算方式為:數據頻率*數據頻率權重值+數據傳輸量*權重值+客戶端連接數*客戶端連接權重+數據安全級別*安全級別權重=綜合權重值。
13.如權利要求8所述的一種多協(xié)議多信道分層數據傳輸的方法,其特征在于:針對不同的信道所提供的通信交互方式包括控制指令協(xié)議和數據傳輸協(xié)議。
14.如權利要求13所述的一種多協(xié)議多信道分層數據傳輸的方法,其特征在于:利用TCP或UDP進行控制指令控制,利用UDP或TCP協(xié)議進行數據傳輸控制;默認采用TCP進行控制命令消息 的交互而采用UDP進行數據信息的交互。
【文檔編號】H04L12/801GK103457865SQ201210169474
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2012年5月28日 優(yōu)先權日:2012年5月28日
【發(fā)明者】汪利寶, 程永輝, 趙一民, 張臻, 蔣孝金 申請人:北京山海經緯信息技術有限公司, 方正國際軟件(北京)有限公司